炭黑用量对硅橡胶基力敏复合材料性能的影响

以炭黑为导电功能填料制备炭黑/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)力敏复合材料,研究炭黑用量对复合材料硫化特性、拉伸性能、压缩应力松弛性能、电性能和压阻性能的影响.结果表明:炭黑用量为11～16份时,炭黑/MVQ复合材料电性能达到逾渗阈值.随着炭黑用量的增大,炭黑/MVQ复合材料拉伸强度先增大后减小,最后趋于稳定,而压缩松弛率呈减小趋势.炭黑用量为11份时炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性较好.适宜的炭黑用量为10～12份.     

炭黑/环氧树脂复合材料阻温特性研究

分别以低结构炭黑(F101)和高结构导电炭黑(XE2)作为导电填料,不同牌号(E-54,E-51和E-44)的环氧树脂(EP)作为基体树脂,采用超声分散溶液混合法制备了炭黑/环氧树脂(CB/EP)复合材料.研究了CB结构、CB含量和EP基体等对复合材料正温度因数(PTC)效应的影响.结果表明:F101/EP复合材料具有...     

硅橡胶/炭黑复合材料在外场作用下的导电响应行为

通过机械共混法制备了甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)/炭黑(CB)复合材料,研究了复合材料的压阻特性、温阻特性、在压缩循环下的压阻稳定性和重复性能以及电阻弛豫特性,并提出了新的压阻数学模型。结果表明,在渗滤阈值附近,MVQ/CB复合材料有最显著的压阻效应;随着CB含量的增加,压阻效应出现一个临界压力;在40℃时复合材料由正温阻特性转变为负温阻特性;通过预压缩和增加压缩循环次数,可以提高压敏导电橡胶的压阻重复性和稳定性。应用隧道电流理论构建的压阻效应数学模型能同时很好地模拟MVQ/CB复合材料的正压阻系数效应和负压阻系数效应。     

炭黑填充复合型导电聚合物的压阻特性

总结了炭黑填充复合型导电聚合物的压阻特性与炭黑导电网络、压力和时间等条件的关系,阐述了加工工艺参数、导电填料、基体性质等对导电聚合物压阻特性的影响,并介绍了通过加入SiO2纳米材料或适当交联基体等改善压阻特性重复性和稳定性的方法.     

湿法混合制备橡胶/炭黑复合材料研究进展

基于胶乳/炭黑湿法混合技术制备橡胶/炭黑复合材料在近十年来受到了重视,国内外在此领域开展了深入的实验室研究和工业化探索.本文根据湿法混合的核心技术特点,回顾介绍了国内外湿法混炼技术的研究进展,尤其是在炭黑表面改性、炭黑分散方法改进、优化混炼工艺条件等方面的研究工作,指出了当前湿法混炼技术在炭黑分散、加工工艺优化、缩短生...     

高密度聚乙烯/多壁碳纳米管和高密度聚乙烯/炭黑导电复合材料阻温特性的研究

采用溶液法制备了高密度聚乙烯/多壁碳纳米管（PE-HD/MWCNTs）和PE-HD/炭黑(CB)导电复合材料,并研究了该复合材料的阻温特性。结果表明,与PE-HD/CB复合材料相比,PE-HD/MWCNTs复合材料的室温电阻率更低,并且可以具有较高的正温度系数（PTC）强度和较小的负温度系数（NTC）效应,因而具有更加广泛的应用前景。同时通过对PE-HD/MWCNTs复合材料阻温全过程进行分析,发现PTC效应由碳纳米管向晶区扩散及基体体积膨胀效应共同导致,而NTC效应则是由于碳纳米管的热运动形成的相互接触所致,而并非粒子附聚。     

炭黑/橡胶复合材料热导率的计算

应用不同的理论模型预测了炭黑/橡胶复合材料的热导率,并与实验测试结果进行了对比分析.结果发现,发黑体积份数对炭黑填充胶热导率影响很大,随着炭黑用量的增加,炭黑/橡胶复合材料的热导率逐步增加;炭黑/橡胶复合材料的热导率与炭黑的结构性及形态有关;在低填充份数2%～25%范围内,用Maxwell模型预测N234发黑/橡胶及N134炭黑/橡胶两种复合材料的热导率与实验结果最为接近.     

炭黑填充橡胶复合材料动态力学性能和生热预报

基于应变放大因子的概念,对炭黑填充橡胶的动态力学性能和在不同外载条件下的生热性能作了分析预报。对非均一橡胶复合部件或混炼不充分导致炭黑分散不均匀胶料的生热性能和动态模量进行了研究。用两种材料并联而成的复合材料模型说明了炭黑分散度对橡胶性能的影响。结果表明,随着炭黑分散度的提高,动态模量和滞后损失都下降,并且趋于炭黑完全分散时的值。还对复合部件在不同我上的生热情况和动态性能作了比较。     

炭黑填充橡胶复合材料动态力学性能和生热预报

基于应变放大因子的概念,对炭黑填充橡胶的动态力学性能和不同外载条件下的生热性能作了分析预报。对非均一橡胶复合部件或混炼不充分导致炭黑分散不均匀胶料和生热性能和动态模量进行了研究,用两种材料并联而成的复合材料模型说明了炭黑分散度对橡胶性能的影响。结果表明,随着炭黑分散度的提高,动态模量和滞后损失都下降,并且趋于炭黑完全分散时的值。还对复合部件在不同外载条件下的生热情况和动态性能作了比较。     

淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料的抗疲劳性能

采用乳液共混法,用少量淀粉等量替代炭黑,制备淀粉/炭黑/丁苯橡胶(SBR)复合材料,研究了淀粉用量对复合材料抗疲劳性能的影响。结果表明,当丁苯胶乳为100份、炭黑与淀粉的总量为50份时,淀粉最佳替代量为5～8份,在此条件下复合材料的抗疲劳性能大幅度提高;淀粉/炭黑/SBR复合材料的抗疲劳性能与硫化胶的抗切割性能、裤形撕裂强度以及损耗因子有一定的相关性。     

溶聚丁苯橡胶/炭黑/短纤维多相复合材料的动态力学性能

研究了短纤维用量和黏合水平、测试温度及频率对溶聚丁苯橡胶（SSBR）／炭黑／短纤维复合材料（SFRC）动态力学性能的影响。结果表明,SFRC的储能模量（E’）随短纤维用量的增加而增大;填充预处理短纤维的SFRC的E’大于填充同种未处理短纤维的SFRC,损耗因子（tanδ）则是后者大于前者（填充20份尼龙短纤维的SFRC除外）。与相同填充量的纯炭黑硫化胶相比,短纤维部分取代炭黑后,硫化胶在大于15℃时的E’增大（填充未处理聚酯短纤维的SFRC除外）,tanδ减小;SFRC的E’和tanδ随频率的增加而增大,但频率为50～100Hz时,随着温度的升高,短纤维用量越高,SFRC的E’减小,且E。和tanδ受频率的影响越小。     

紫炭黑／天然橡胶共混胶性能的研究

采用机械共混法,探讨了紫炭黑（PCB）用量以及紫炭黑经偶联剂Si69改性后对紫炭黑／天然橡胶共混胶力学性能和热稳定性的影响,通过扫描电子显微镜（SEM）观察紫炭黑／天然橡胶共混胶的分散情况和断面形貌。结果表明,紫炭黑能提高橡胶的力学性能和热稳定性,经硅烷偶联剂Si69改性处理的紫炭黑可提高共混胶的力学性能,当Si69的用量为紫炭黑质量的8％时,胶料的力学性能最佳,其拉伸强度达到29．48MPa。     

高结构导电炭黑填充硅橡胶复合材料的性能

研究了导电炭黑（ＨＧ－ＣＢ）的高结构对乙烯基甲基硅橡胶（ＶＭＱ－１１０）复合材料电性能和机构性能的影响。由ＴＥＭ观察看出,随ＨＧ－ＣＢ用量增加,其在硫化胶中形成的导电网络逐渐完善,用量达１９份（质量份,下同）时已形成完整的导电网络,导电机理可用电子隧道效应来解释,同时随ＨＧ－ＣＢ填充量增加,复合材料的拉伸强度、硬度增大,但对ＶＭＱ－１１０的硫化有影响。欠硫现象严重,ＨＧ－ＣＢ的用量一般控制在１０～１５份,所得硅橡胶复合材料具有较佳的电性能和机械性能。     

淀粉/炭黑/SBR复合材料的性能研究

采用直接共混法制备淀粉/炭黑/SBR复合材料,并对其性能进行研究.结果表明,随着淀粉用量的增大,淀粉/炭黑/SBR复合材料的邵尔A型硬度、300%定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率、拉断永久变形和阿克隆磨耗量增大,撕裂强度先增大后减小,滚动阻力和生热总体呈降低趋势,抗湿滑性能提高.     

用热胀离解探讨炭黑/白炭黑与天然橡胶的作用力

将炭黑DZ 13、N 330和N 660及改性的白炭黑TB2和通用白炭黑填充的天然橡胶(NR)在二甲苯中于不同温度下进行离解,外推其离解温度,并通过傅里叶变换红外光谱和热重分析等手段判断填料与橡胶分子链之间的界面结合强度。结果发现,利用溶剂溶胀法外推出的炭黑DZ 13/NR、炭黑N 330/NR和炭黑N 660/NR的结合胶完全离解温度分别为360,334,220℃,表明炭黑DZ 13与NR的化学结合力较强。虽然白炭黑/NR结合胶的离解曲线与炭黑结合胶有所不同,但其外推的完全离解温度均比炭黑低,说明改性白炭黑随着温度的升高,其表面的改性剂在溶剂中被逐渐溶解,从而造成了橡胶分子链的脱离。     

工程轮胎胎面胶用黏土/炭黑/天然橡胶纳米复合材料的性能

在工程轮胎胎面胶配方中,用黏土替代部分高耐磨炭黑,利用机械共混工艺制备了黏土/炭黑/天然橡胶(NR)纳米复合材料,研究了复合材料的综合性能.结果表明,黏土的加入不会对胶料的硫化特性产生太大影响;少量黏土的加入增强了混炼胶的填料网络作用,改善了炭黑/NR硫化胶的物理机械性能,耐磨性能提高了15%～30%,降低了滚动阻力,提高了耐屈挠疲劳破坏性能,当黏土填充量为4份时,复合材料的综合性能最优.     

2种导电炭黑复合橡胶体系的导热性能研究

研究了2种导电炭黑复合天然橡胶材料的导热性能随着温度和填料用量的变化规律。结果表明,温度对于导电炭黑复合体系导热性能的影响不大。乙炔黑复合体系具有极高的导热性能,随着炭黑用量的增加,其导热性能优势越加明显。据透射电镜观察填料的微观形态,乙炔黑链枝状结构丰富,聚集体之间以面接触为主,这是其复合橡胶导热性能优异的原因,乙炔黑复合材料的热导率与炭黑体积分数呈线性关系。40B2复合体系的热导率与炭黑体积分数呈现逾渗规律,逾渗阈值在炭黑体积分数8.30%至13.63%之间。据扫描电镜观察复合材料的微观结构,逾渗现象与炭黑在基体内的分布密切相关。为更精确地描述填料用量与复合体系热导率的关系,对2种复合体系的热导率与炭黑的体积分数进行了回归。     

TN通用炭黑在胶料中的应用

介绍TN通用炭黑代替部分HAF、ISAF、SRF在浮选机衬胶叶轮定子、支架、胶板、胶环等产品中的应用，既保证了产品质量，又降低了生产的成本。